Como funciona o selo mecânico?

Imagens: Divulgação

O selo mecânico pode ser utilizado em equipamentos rotativos como bombas centrífugas, compressores, misturadores e ventiladores industriais. Pode ser aplicado a diversas indústrias como química, de petróleo, papel e celulose, siderúrgicas, mineradoras, têxteis, alimentícias, automobilísticas entre outras.

Em uma bomba centrífuga -  responsável por mais de 90% das aplicações de selos mecânicos -, assim como nos outros equipamentos, o selo mecânico tem a função de promover a selagem, com o propósito de evitar que o fluido seja emitido para o meio externo (atmosfera).

Os selos mecânicos podem ser aplicados na maioria dos casos, e possuem muitas vantagens em relação as gaxetas. Além disso, são indicados para casos onde os retentores convencionais (gaxetas) não podem ser aplicados, especialmente em casos de alta pressão, temperatura, velocidade e presenças de sólidos em suspensão.

Uma bomba centrífuga é composta basicamente por sua carcaça, bocal de sucção e descarga, rotor, caixa de selagem e caixa de mancal. O fluido bombeado tende a ocupar todos os espaços da bomba e escapar para atmosfera por todas as aberturas, inclusive pelo eixo.

Em aberturas que podem ser vedadas estaticamente pode-se usar juntas planas, anéis “O” entre outros. Já para o eixo, é utilizado gaxetas ou selos mecânicos.

O selo mecânico pode estar situado dentro da carcaça da bomba, mais precisamente na caixa de selagem, mas existe outra possibilidade de alojamento, em muitos casos mais viáveis e às vezes até indispensáveis, através da utilização de uma sobreposta. A sobreposta é um “prolongamento” da caixa de selagem utilizada quando não se tem o espaço necessário para alojar o selo mecânico, ou ainda nos selos cartuchos onde a utilização da sobreposta é indispensável. A união entre a caixa de selagem e a sobreposta é feita por parafusos prisioneiros.

O selo mecânico, não é um projeto complicado. Consiste basicamente de um conjunto rotativo que é solidário ao movimento do eixo do equipamento e um conjunto estacionário. Nestes conjuntos sempre devem existir respectivamente as faces rotativa e estacionária juntamente com suas respectivas vedações secundárias. Outras peças do conjunto são mutáveis e variam de acordo com a concepção do projeto do selo mecânico.


Selo Cartucho


Selo Não Cartucho


As faces rotativa e estacionária encontram-se perpendiculares ao eixo e uma das faces é empurrada contra a outra através de mola única ou múltiplas molas. O contato axial estabelecido pela força exercida pela mola e a pressão do fluido atuante na caixa de selagem determinam o fechamento das faces realizando o que chamamos de vedação primária ou dinâmica, bloqueando a passagem do fluido para o eixo do equipamento. Já a vedação secundária ou estática é feita normalmente por anéis “O”, foles de borracha, cunhas em P.T.F.E., impedindo a passagens do fluido pelos interstícios do selo mecânico. As faces do selo são lapidadas o que conferem a elas uma rugosidade de três bandas de luz, aproximadamente 1µm, variando de acordo com o tipo de material das faces.

Como o selo trabalha realizando um trabalho de vedação, grande parte dele encontra-se em contato com o fluido, desta forma na região de contato das faces ocorre à formação de um filme líquido, evitando o atrito excessivo entre as faces. O filme líquido, além de promover uma lubrificação entre as faces, diminuindo sensivelmente o atrito, ainda é responsável por obstruir a passagem do fluido. Devido ao movimento da face rotativa em relação à estacionária o filme líquido tende a evaporar por efeito do aquecimento e com a sua evaporação outro filme líquido se forma e assim sucessivamente propiciando sempre uma lubrificação e vedação ao sistema.

O selo mecânico é simples e eficiente, seu diferencial de um bom funcionamento está na aplicação correta para cada condição de temperatura, pressão, velocidade e características do fluido a ser vedado. Portanto é indispensável contar com um fabricante e um profissional experiente e que realmente possa responder pelo produto fornecido proporcionando todo o suporte necessário, evitando possíveis erros de aplicação.
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